[发明专利]一种用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的设备及工艺方法

说明书

本发明公开了一种用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的设备及工艺方法，属于热塑性弹性体材料技术领域。本发明中采用双螺杆挤出机、单螺杆挤出机配合的方式对物料进行挤压，相对于现有技术中的双阶双螺杆挤压机，大大节约了设备的成本。其中单螺杆挤出机配合水循环系统使用，二次利用冷却水槽内的冷却水，由于物料在单螺杆挤出机中停留时间长，因此可以充分混合除味剂与物料，并利用高压水蒸气将异味带走后，排至废料池，相对于现有技术中直接将废弃排送到大气中，本发明中的去异味效果更加充分，生产过程中对环境更加友好。

技术领域

本发明涉及热塑性弹性体材料技术领域，具体涉及一种用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的设备及工艺方法。

背景技术

热塑性弹性体TPE是一种具有橡胶的高弹性、高强度、高回弹性，又具有可注塑加工特征的材料。TPE具有环保无毒安全，硬度范围广，有着优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化等诸多优点，作为一种新型的多功能环保材料，TPE具有非常广阔的应用市场，如家用电器、体育用品、汽车材料、医疗器械、建筑业和制鞋业等。

汽车材料领域中，主机厂对于TPE复合材料要求的气味只是3.0，而实际生产中，使用的材料都带有气味，比如抗氧剂和树脂自带异味，不做特殊处理只能做到气味指数3.5级。现有技术中，制备低气味热塑性弹性体TPE材料主要通过以下两个手段实现：1)后处理加强，如烘干后处理时间加长，常规烘干1小时，制备低气味的要一个烘料仓里面烘干两小时，再到第二个烘料仓烘干两小时，又到第三个烘料仓里面烘干两小时；这种后处理加强的方法能够减低气味，但是不能完全去除材料里面的低分子物质，储存或放置时间久了，气味还是会慢慢散发出来；2)添加除味剂，用其他气味掩盖材料气味，以此来降低材料自身的气味。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的设备及工艺方法。

本发明的技术方案是：一种用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的设备，包括高速混料机、双螺杆挤出机、冷却水槽、吹干机、切粒机、烘干机以及与各设备相连的电气控制柜，所述用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的设备还包括过滤器、单螺杆挤出机、水循环系统，各设备按照以下顺序依次连接，高速混料机→双螺杆挤出机→过滤器→单螺杆挤出机→冷却水槽→吹干机→切粒机→烘干机；所述水循环系统包括加热室、水泵、增压机、真空泵、废液池，所述单螺杆挤出机上靠近进料口一端设置有若干个喷水口，所述单螺杆挤出机靠近出料口一端设置有若干个脱挥排气口，所述冷却水槽包括进水口与出水口，冷却水槽的出水口通过管道连接至加热室进口，加热室出口通过管道连接至各个喷水口，加热室出口处的管道上设有水泵、增压机，所述真空泵通过管道连接至各个脱挥排气口，真空泵的出气口设有排气管道，排气管道的另一端放置在废液池的水面下。

所述电气控制柜内设置有PLC或PPC自动控制系统和机电控制系统。

所述单螺杆挤出机的进料口上方设有加料仓。

一种用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的工艺方法，采用用于制备低气味热塑性弹性体TPE材料的设备，具体步骤如下：

(1)按以下配方中各组分比例称量：SEBS 50-60份、聚丙烯PP 20-30份、POE 10-20份、化妆品级白油40-60份、碳酸钙10-15份、除味剂3-5份、抗氧剂1-2份；将称量好后的物料放入高速混料机中，搅拌混合5-15分钟，得到均匀的预混料；

(2)将上述预混料放入双螺杆挤出机中加热，挤出温度区间为160-210℃；其中，所述双螺杆挤出机区间温度分别为：160-210℃，机头温度：180℃；预混料在双螺杆挤出机内熔融成液态的载体，在双螺杆挤出机内的双螺杆的作用下，熔融的载体被输送到过滤器，经过滤器过滤，载体中的杂质去除，再在双螺杆的作用下，纯净的熔融载体进入单螺杆挤出机；